La detección más lejana de un agujero negro tragándose una estrella

A principios de este año, el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO) fue alertado después de que un telescopio de reconocimiento detectara una fuente inusual de luz visible. El VLT, junto con otros telescopios, apuntó rápidamente a la fuente: un agujero negro supermasivo (En astrofísica, un agujero negro supermasivo es un agujero negro con una masa de alrededor de un millón…) en una galaxia (Una galaxia es, en cosmología, conjunto de estrellas lejanas, gas, polvo y…) que había devorado una estrella (Una estrella es un objeto celeste autónomo emisor de luz, similar a un…), expulsando los restos en un chorro. El VLT determinó que este era el ejemplo más distante de un evento de este tipo que se haya observado jamás. Como el chorro está casi dirigido en nuestra dirección, también es la primera vez que se puede observar en luz visible (la luz visible, también llamada espectro visible o espectro óptico es parte de…), lo que proporciona un nuevo medio de detectar estos eventos extremos.

Las estrellas que se acercan demasiado a un agujero negro (En astrofísica, un agujero negro es un objeto masivo cuyo campo gravitatorio es tan intenso…) son desgarradas por su increíble fuerza de marea (La fuerza de marea es una consecuencia de la falta de uniformidad de la fuerza de…) en lo que se denomina un evento de ruptura por efecto de marea (La marea es el movimiento ascendente (flujo o inundación) luego descendente (reflujo o reflujo)…) (en inglés marea disruptiva evento, TDE). Alrededor del 1% de estos eventos provocan la eyección de chorros de plasma (en física, el plasma describe un estado de la materia formado por partículas cargadas…) y la radiación de los polos del agujero negro en rotación. En 1971, el pionero de los agujeros negros John Wheeler(1) introdujo el concepto de un jet TDE como «un tubo de pasta de dientes (la pasta de dientes es una pasta que se usa en un cepillo de dientes para limpiar…) exprimido en su medio», lo que hace que el sistema «expulsar materia (Materia es la sustancia que compone cualquier cuerpo teniendo una realidad tangible. Es…) por ambos extremos».

«Solo hemos visto un puñado de estos TDE de propulsión a chorro y siguen siendo eventos muy exóticos y mal entendidos», dice Nial Tanvir de la Universidad (Una universidad es una institución de educación superior cuyo objetivo es…) de Leicester en el Reino Unido, quien lideró las observaciones (La observación es la acción de seguir atentamente los fenómenos, sin la voluntad de…) encaminadas a determinar la distancia del objeto (En cierto modo, la palabra objeto (del Latín objectum, 1361) designa una entidad definida en…) con el VLT. Por lo tanto, los astrónomos están constantemente atentos a estos eventos extremos para comprender cómo se crean realmente los chorros y por qué una fracción tan pequeña de TDE los produce. .

Como parte de esta búsqueda, muchos telescopios, incluido el Zwicky Transient Facility (ZTF) en los Estados Unidos, escanean regularmente el cielo…) en busca de señales de eventos de corta duración, a menudo extremos, que luego podrían estudiarse con mucho más detalle. por telescopios como el VLT de ESO en Chile. «Hemos desarrollado (Gráficos) una canalización de datos (En tecnología de la información (TI), los datos son una descripción elemental, a menudo…) en código fuente (El código fuente (o las fuentes o incluso la fuente) es un conjunto de instrucciones escrito en un libre…) para almacenar y explotar la información importante de la encuesta (Una encuesta puede designar una técnica de exploración local de un medio particular. A…) realizada por la ZTF y alertarnos en tiempo real (Tiempo es un concepto desarrollado por los seres humanos para entender el…) sobre eventos atípicos”, explica Igor Andreoni, astrónomo (Un astrónomo es un científico especializado en el estudio de la ‘astronomía.) de la Universidad de Maryland en los Estados Unidos, quien coeditó el artículo publicado hoy en Nature con Michael Coughlin de la Universidad de Minnesota.

En febrero de este año (Un año es una unidad de tiempo que expresa la duración entre dos ocurrencias de un evento relacionado…), la ZTF detectó una nueva fuente de luz (Luz es el conjunto de ondas electromagnéticas visibles por el ojo.. .) visible. El evento, llamado AT2022cmc, fue una reminiscencia de un estallido de rayos gamma (estallido de rayos gamma, abreviado como …) – la fuente de luz más poderosa del Universo (L ‘Universo es la totalidad de todo lo que existe y las leyes que lo gobiernan.) La perspectiva de presenciar este raro fenómeno ha llevado a los astrónomos a disparar varios telescopios en todo el mundo (la palabra mundo puede referirse a:) para observar la misteriosa fuente con más detalle. Entre ellos, el ESO VLT, que rápidamente observó este nuevo evento con el instrumento X-shooter. Los datos del VLT permitieron ubicar la fuente a una distancia sin precedentes para estos eventos: la luz producida por AT2022cmc comenzó su viaje (Un viaje es un movimiento realizado hacia un más o menos punto menos distante para un propósito personal…) cuando el universo tenía aproximadamente un tercio de su edad actual.

Una amplia variedad de luz, que va desde los rayos gamma de alta energía (En el sentido común, la energía es todo lo que puede hacer trabajo, hacer luz, etc.) hasta las ondas (Una onda es la propagación de una perturbación que produce a su paso una variación reversible …) de radio, fue recogido por 21 telescopios en el mundo. El equipo comparó estos datos con diferentes tipos de eventos conocidos, desde colapsos de estrellas hasta kilonovas. Pero el único escenario que coincidía con los datos era un jet TDE raro que nos apuntaba. Giorgos Leloudas, astrónomo de DTU Space en Dinamarca y coautor de este estudio, explica que «debido a que el chorro relativista está dirigido hacia nosotros, hace que el evento sea mucho más brillante de lo que sería de otro modo, y visible en una mayor extensión de la espectro electromagnético (El espectro electromagnético es la descomposición de la radiación….»

La medición de distancia del VLT reveló que AT2022cmc es el TDE más distante jamás descubierto, pero ese no es el único aspecto récord de este objeto. «Hasta ahora, el pequeño número (La noción de número en lingüística se trata en el artículo «Número…) de TDE con chorros conocidos se detectó inicialmente usando telescopios que observaban en rayos gamma y rayos X, pero esta es la primera vez que hemos descubierto uno durante un estudio óptico (La óptica es la rama de la física que se ocupa de la luz, la radiación…)”, explica Daniel Perley, astrónomo de la Universidad John Moores de Liverpool en Reino Unido y coautor del estudio. Esta es una nueva forma de detectar TDE de broma, lo que permite estudios futuros de estos eventos raros y sondear los entornos extremos que rodean los agujeros negros.

Las estrellas que se acercan demasiado a un agujero negro son desgarradas por su increíble fuerza (La palabra fuerza puede referirse al poder mecánico sobre las cosas, y también, metafóricamente, a…) llama un evento de interrupción de marea (TDE). Alrededor del 1% de estos eventos provocan que chorros de plasma y radiación sean expulsados ​​​​desde los polos del agujero negro giratorio. En 1971, el pionero de los agujeros negros, John Wheeler(1), presentó el concepto de TDE a chorro como «un tubo de pasta de dientes apretado en el medio», lo que hace que el sistema «expulse material por ambos extremos».

«Solo hemos visto un puñado de estos TDE a reacción y siguen siendo eventos muy exóticos y mal entendidos», dice Nial Tanvir de la Universidad de Leicester en el Reino Unido, quien dirigió las observaciones para determinar la distancia del objeto con el VLT. Por lo tanto, los astrónomos están constantemente atentos a estos eventos extremos para comprender cómo se crean realmente los chorros y por qué una fracción tan pequeña de TDE los produce.

Como parte de esta búsqueda, muchos telescopios, incluido el Zwicky Transient Facility (ZTF) en los Estados Unidos, escanean regularmente los cielos en busca de señales de eventos de corta duración, a menudo extremos, que luego podrían estudiarse con mucho más detalle. como el VLT de ESO en Chile. “Hemos desarrollado un canal de datos de código abierto para almacenar y explotar información importante de la encuesta ZTF y alertarnos en tiempo real sobre eventos atípicos”, explica Igor Andreoni, astrónomo de la Universidad de Maryland en los Estados Unidos, quien co- editó el artículo publicado hoy en Nature con Michael Coughlin de la Universidad de Minnesota.

En febrero de este año, la ZTF detectó una nueva fuente de luz visible. El evento, llamado AT2022cmc, recordó a un estallido de rayos gamma, la fuente de luz más poderosa del Universo. La perspectiva de presenciar este raro fenómeno ha llevado a los astrónomos a encender varios telescopios en todo el mundo para observar la misteriosa fuente con más detalle. Entre ellos, el ESO VLT, que rápidamente observó este nuevo evento con el instrumento X-shooter. Los datos del VLT ayudaron a ubicar la fuente a una distancia sin precedentes para estos eventos: la luz producida por AT2022cmc comenzó su viaje cuando el universo tenía aproximadamente un tercio de su edad actual.

Una amplia variedad de luz, desde rayos gamma de alta energía hasta ondas de radio, ha sido recolectada por 21 telescopios en todo el mundo. El equipo comparó estos datos con diferentes tipos de eventos conocidos, desde colapsos de estrellas hasta kilonovas. Pero el único escenario que coincidía con los datos era un jet TDE raro que nos apuntaba. Giorgos Leloudas, astrónomo de DTU Space en Dinamarca y coautor de este estudio, explica que «debido a que el chorro relativista está dirigido hacia nosotros, hace que el evento sea mucho más brillante de lo que sería de otro modo, y visible en una mayor extensión de la espectro electromagnético.»

La medición de distancia del VLT reveló que AT2022cmc es el TDE más distante jamás descubierto, pero ese no es el único aspecto récord de este objeto. «Hasta ahora, la pequeña cantidad de TDE de chorro conocidos se detectaba inicialmente usando telescopios que observaban en rayos gamma y rayos X, pero esta es la primera vez que se descubre uno en el curso de ‘un estudio óptico’, dice Daniel Perley, un astrónomo de la Universidad John Moores de Liverpool en el Reino Unido y coautor del estudio. Esta es una nueva forma de detectar TDE de broma, lo que permite estudios futuros de estos eventos raros y sondear los entornos extremos que rodean los agujeros negros.

Notas:
(1) A menudo se le atribuye a John Archibald Wheeler la acuñación del término «agujero negro» en un discurso de 1967 ante la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio).

¿Te ha gustado este artículo? ¿Quieres apoyarnos? Compártelo en las redes sociales con tus amigos y/o coméntalo, ¡esto nos animará a publicar más temas similares!

Deja un comentario